Bash Shell | 如何做算術運算 Shell Arithmetic

想要在 bash 做算術運算，並保留運算後的值，有三種方式
1. Arithmetic expansion

    $(( expression ))

範例：

#!/bin/sh

var1=1
echo Before arithmetic expansion \$var1 = $var1
var1=$(( var1 + 1 ))
echo After arithmetic expansion \$var1 = $var1
     
結果：

Before arithmetic expansion $var1 = 1
After arithmetic expansion $var1 = 2

說明：

因為 var1 不是宣告成整數型態，因此用 $(( )) 讓 bash 知道是要做算術運算

2. 使用 declare -i 將變數宣告為整數型態

範例：

#!/bin/sh

declare -i var2=1
echo Before arithmetic evaluation \$var2 = $var2
var2=var2+1
echo After arithmetic evaluation \$var2 = $var2

結果：

Before arithmetic evaluation $var2 = 1
After arithmetic evaluation $var2 = 2

說明：

因為 var2 是被宣告成整數型態，因此可以直接做算術運算

3. 使用 Conditional Constructs

    (( expression ))

範例：

#!/bin/sh

var3=1
echo Before arithmetic expression \$var3 = $var3
(( var3 += 1 ))
echo After arithmetic expression \$var3 = $var3

var4=1
echo Before arithmetic expression \$var4 = $var4
(( var4=var4+1 ))
echo After arithmetic expression \$var4 = $var4

結果：

Before arithmetic expression $var3 = 1
After arithmetic expression $var3 = 2

Before arithmetic expression $var4 = 1

After arithmetic expression $var4 = 2

說明：

原本 (( expression )) 的用法應該是將 expression 的運算結果做為條件式判斷的依據，因為 expression 運算的結果如果非0，則 (( expression )) 會回傳 0，不然則回傳 1，但是利用了如 +=, -=, ++, -- 等運算子會修改變數的特性來達到同上面一樣的效果，或是用 = 將運算結果設定給變數。

範例：

#!/bin/sh

(( 1 + 1 ))

echo $?

(( 1 - 1 ))

echo $?

var4=(( 1 + 1 ))

結果：

0

1

./arithmetic.sh: line 30: syntax error near unexpected token `('

./arithmetic.sh: line 30: `var4=(( 1 + 1 ))'

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1. http://linux.vbird.org/linux_basic/0340bashshell-scripts.php#ex_cal